Kas ir termostats un kā tas darbojas

Termostats ir vienkārša ierīce, kas atrodama automašīnas dzesēšanas sistēmā, dažādās sadzīves vai klimatiskajās ierīcēs, kā arī automatizācijas sistēmās rūpnieciskajā ražošanā.

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Kas ir termostats

Termostats ir diskrēta mehāniska ierīce, kas, sasniedzot iepriekš noteiktu temperatūras uzdoto vērtību, maina savu vai elektrisko kontaktu stāvokli.

Šos kontaktus, piemēram, var izmantot releju ķēdēs, iedarbinot vai apturot dažādus blokus vai pārraidot informāciju par temperatūras sasniegšanu uz APCS automatizācijas sistēmu. Pats vārds cēlies no diviem grieķu vārdiem: "θερµο-", kas nozīmē karstums un "στατός" - stāvošs, nekustīgs.

Atšķirībā no analogajiem temperatūras sensoriem, piemēram, termopāri vai pretestības termometrs, termostats noteiktā laika brīdī nerādīs patieso temperatūras vērtību. Tās uzdevums ir tikai “strādāt” pie iepriekš iestatītas temperatūras vērtības, tas ir, mainīt tā stāvokli. Pēc tam atkarībā no termostata veida tiek veiktas regulēšanai nepieciešamās darbības.

Termostatus izmanto ierīcēs vai sistēmās, kas kaut ko silda vai atdzesē līdz noteiktai temperatūrai. Piemēram, ledusskapjos, apkures iekārtās, automobiļu dzinēju dzesēšanas sistēmās, rūpnieciskajās krāsnīs utt.

No kā sastāv termostats un kāds ir tā darbības princips

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Termostata konstrukcija un darbības princips ir atkarīgs no izmantotā sensora elementa veida. Tās var būt bimetāla plāksnes vai metāla kapsulas ar kapilārām caurulēm, kas pildītas ar šķidrumu vai gāzi.

Bimetāla plāksne ir divas atšķirīgas metāla sloksnes ar dažādiem termiskās izplešanās koeficientiem, kuras ir sametinātas kopā. Karsēšanas laikā viena no metāla plāksnēm vairāk izplešas, kas, sasniedzot iestatīto temperatūru, noved pie tās izliekšanās vai iztaisnošanas.

Šādā veidā mehāniski pārvietojoties, bimetāla plāksne var aizvērt vai atvērt elektriskos kontaktus vai, piemēram, atvērt dzesēšanas šķidruma vārstu.

Vēl viens izplatīts termostata veids ir kapilārs.Tās darbs ir balstīts uz pirmo termodinamikas likumu, saskaņā ar kuru, mainoties temperatūrai termodinamiskajā sistēmā, tai jāveic mehānisks darbs, līdz tas sasniedz līdzsvara stāvokli.

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Kapilārais termostats ietver šādus elementus:

  • metāla kapsula, kas satur darba šķidrumu (piemēram, glikolu);
  • kapilārā caurule, kas savieno sensoru ar termostata vadības bloku;
  • vadības bloks vai elektromehāniskais relejs, ar kuru tiek iestatīta temperatūras uzdotā vērtība.

Karsējot metāla kapsulu, mainās tās satura tilpums, kas caur kapilāro cauruli nospiež releja membrānu un, sasniedzot norādīto temperatūru, tās kontakti aizveras vai atveras.

Visu veidu termostatiem temperatūra tiek iestatīta mehāniski, pagriežot regulēšanas skrūvi, vai arī ražotājs to stingri noregulē līdz noteiktai temperatūrai.

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Termostata mērķis

Kā minēts iepriekš, termostata galvenais uzdevums ir kontrolēt temperatūras režīmu. Termostatu izmantošanas joma ir ļoti plaša: no gludekļa nelielā dzīvoklī līdz milzīgām krāsnīm rūpnieciskās telpās. Tos izmanto dažādās iekārtās, apkures sistēmās, gaisa kondicionieros un sadzīves tehnikā.

Termostats padara to lietošanu drošu un vienlaikus ērtu, jo temperatūras kontrole tiek veikta automātiski.

Termostatus var jau iebūvēt vai izmantot papildus, piemēram, ūdens maisītājos, lai regulētu gāzes katlu vai apkures darbību dzimums.

Automašīnas termostats ir obligāta dzinēja dzesēšanas sistēmas sastāvdaļa.Tas palīdz uzturēt nepieciešamo temperatūru bez pārkaršanas.

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Sugas un veidi

Termostatus var iedalīt pēc darba temperatūras diapazona:

  • Ierīces, kas darbojas augstā temperatūrā no +300 līdz 1200 °C.
  • Vidēja līmeņa termostati: -60 līdz 500 °C.
  • Ar zemāko temperatūras diapazonu (kriostati): mazāks par -60 °С. Tie darbojas kopā ar papildu aukstuma avotiem.

Arī termostati tiek klasificēti atkarībā no darbības stabilitātes un precizitātes. Tos raksturo novirze no iestatītās temperatūras:

  • 5 - 10 ° C - sliktākais termostata indikators.
  • 1 - 2 ° С - gaisa termostatam tas ir labs rādītājs, bet šķidram tas ir viduvējs.
  • 0,1 ° C - lieliski piemērots gaisam, vidēja - šķidrumam.
  • 0,01 °C - nav sasniedzams gaisa termostatam, labs īpašas konstrukcijas šķidruma termostatam.
  • 0,001 °C - šo rādītāju var sasniegt tikai metroloģiskajos šķidruma termostatos.

Kas ir termostats un kā tas darbojas Kas ir termostats un kā tas darbojas

Kā pārbaudīt termostatu

Lai pārbaudītu termostatu, var izmantot šādu metodi: mainot temperatūras iestatījumu, ir dzirdami raksturīgi klikšķi, kad temperatūras vērtība ir vienāda ar apkārtējās vides temperatūru - kontakti aizveras un atveras.

Ja termostats ir noņemams, varat mēģināt uzsildīt tā jutīgo elementu un pārbaudīt darbību.

Ja, piemēram, ņemam vērā termostatu cepeškrāsnī, tad, iestatot noteiktu temperatūru, pēc sasilšanas var novērot degļa liesmu: ja tā ir samazinājusies un paliek tajā pašā līmenī, tad viss ir kārtībā.Iegūtā rezultāta precizitāti var sasniegt, izmantojot termometru.

Termostata iestatītās vērtības pareizu darbību var veikt, izmantojot termometru vai multimetrs ar termopāri. Šī metode ir piemērota, piemēram, veļas mašīnai. Palīdzēs arī testeris, kurš, pieslēdzoties termostata kontaktiem, parādīs to aizvēršanos un atvēršanos.

Kāda varētu būt termostata problēma?

Galvenās problēmas ar šo visu šķirņu ierīci ir pastāvīgi aizvērti vai atvērti kontakti neatkarīgi no temperatūras. Vēl viens no darbības traucējumiem ir liela kļūda, tas ir, neatbilstība starp norādītajiem temperatūras indikatoriem.

Termostats pret termostatu - kāda ir atšķirība?

Temperatūras regulatori ir ietilpīgāks jēdziens. Termostati ir daļa no tiem.

Kas ir termostats un kā tas darbojas

Mūsdienu termostatiem ir analogās ieejas no sensoriem, ar iespēju displejā parādīt izmērīto temperatūru, kā arī analogās un diskrētās izejas procesa vadībai. Viņiem ir iespēja ierakstīt izmērītos parametrus atmiņā un parādīt regulēšanas procesa grafiku.

Termostata uzdevums ir daudz vienkāršāks - pārslēgt kontaktus iestatītajā temperatūras vērtībā.

Līdzīgi raksti: